MAPAS CONTÍNUOS: UMA APLICAÇÃO AO ESTUDO DA COBERTURA
VEGETAL NATURAL NA APA MUNICIPAL DE CAMPINAS (SP)
Continuous Maps: an Application to the Study of the Natural Vegetation Cover in the
EPA of Campinas City, Southeastern Brazil
João Fasina Neto
Lindon Fonseca Matias
Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP
Departamento de Geografia, Instituto de Geociências
Caixa Postal: 6152 - CEP: 13083-970 - Campinas - São Paulo
[email protected]
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RESUMO
O objetivo deste artigo é demonstrar algumas possibilidades de aplicação de mapas contínuos à análise espacial da
cobertura vegetal natural na APA (Área de Proteção Ambiental) do Município de Campinas (SP). Em ambiente SIG,
submeteu-se o mapa coroplético da cobertura vegetal natural a diferentes técnicas de interpolação para produção de
mapas contínuos na forma de superfícies estatísticas em escalas analíticas variadas. Nestas superfícies puderam ser
verificadas as tendências ou diferenciações areais do conjunto de fragmentos e, assim, destacadas situações anômalas
em relação à distribuição estatístico-espacial dos elementos mapeados. Construíram-se também cenários de
regeneração/fragmentação, por classificação com variação no ajuste das classes de intervalo. Os resultados revelam que
os fragmentos variam tanto em relação ao tamanho e frequência, quanto à distribuição espacial, apresentando-se, em sua
maioria, em situação de isolamento e evidenciando a necessidade de se incluir nos programas de recomposição e
monitoramento de áreas verdes os pequenos e médios fragmentos, que representam a maior parte dos remanescentes da
APA, de modo a tornar possível sua integração aos grandes fragmentos e a manutenção dos ecossistemas.
Palavras chave: Mapas Contínuos, Análise Espacial, Cenários, Cobertura Vegetal Natural.
ABSTRACT
The aim of this paper is to demonstrate some possibilities of application of continuous maps for spatial analysis of the
natural vegetation cover in the EPA (Environmental Protection Area) of Campinas City, State of São Paulo, Brazil. In
GIS environment, the choropletic map of natural vegetation cover was undergone to different interpolation techniques
to produce continuous maps by statistical surfaces in varied analytical scales. These surfaces allowed to verify trends or
aerial differentiations of the set of fragments and thus to highlight anomalous situations in relation to the statistical and
spatial distribution of elements mapped. Scenarios of regeneration/fragmentation were made by classification with
variation of adjustment of the class interval. The results show that the fragments vary in terms of both size and
frequency, its spatial distribution, presenting, mostly in isolation situation and highlighting the need to include in the
programs of restoration and monitoring of green areas the small and medium sized fragments, which represent most of
the remnants of the APA, in order to make possible their integration to large fragments and the maintenance of
ecosystems.
Keywords: Continuous Maps, Spatial Analysis, Scenarios, Natural Vegetation Cover.
1. INTRODUÇÃO
A Tabula hec regionis magni Brasilis, ou
Terra Brasilis, atribuída aos cartógrafos Lopo Homem,
Pedro e Jorge Reinel, é a primeira carta econômica
brasileira e representa o escambo do pau-brasil no
século XVI. Esta cartografia faz parte do Atlas Miller,
de 1519, pertencente à Biblioteca Nacional da França e
é considerada a primeira imagem do desmatamento no
País (FARIA & ADONIAS, 2006).
Nos dias atuais, segundo dados do Instituto
Florestal, no Estado de São Paulo restam apenas cerca
de 4,3 milhões de hectares cobertos por cobertura
vegetal natural, que representam 17,5% de sua área
Revista Brasileira de Cartografia No 62/04, 2010. (ISSN 0560-4613)
595
total, predominando vastas áreas praticamente
desprovidas desta vegetação remanescente, a qual se
distribui de forma heterogênea, concentrando-se,
principalmente, nas áreas de maior declividade na Serra
do Mar e nas Unidades de Conservação - UCs (SÃO
PAULO, 2009a).
Entre as diversas categorias de UCs, destacamse as de Uso Sustentável: as Áreas de Proteção
Ambiental (APAs), instituídas pela Lei Federal nº
6.902, de 27 de abril de 1981, com os objetivos de
proteger a cobertura vegetal natural e reabilitar as áreas
degradadas; proteger a fauna silvestre e seus locais de
arribação; manter e melhorar a qualidade dos recursos
hídricos, do solo e subsolo; assim como, promover a
educação ambiental para a população e sua integração
nas práticas conservacionistas (BRASIL, 1987).
A APA de Campinas, criada pela Lei
Municipal n° 10.850/01, configura-se como o maior
remanescente de área natural do município, dotado de
um patrimônio ambiental rico e diferenciado; porém,
vulnerável aos impactos decorrentes das atividades
humanas, que se intensificaram a partir da década de
1940, concomitante ao início da fase industrial, quando
se verificou a redução das áreas agrícolas e a expansão
do perímetro urbano do município.
A fragmentação florestal é um reflexo dessas
perturbações, as quais podem provocar alterações
bióticas e abióticas nos ecossistemas, além de contribuir
para o agravamento de alguns conflitos socioambientais,
como as sucessivas enchentes ocorridas nas últimas
décadas em decorrência do aumento de particulados
sólidos nos recursos hídricos pela supressão da
cobertura vegetal protetora do solo (FASINA NETO et
al, 2005).
Frente a esta problemática, o conhecimento da
distribuição espacial dos remanescentes ou de sua
localização relativa pelo território da APA torna-se
imprescindível, para que se possam compreender as
inter-relações existentes no conjunto de fragmentos,
suas tendências e padrões locacionais; arremetendo,
portanto, à necessidade de se realizar uma análise
espacial das áreas fragmentadas.
A escolha de técnicas adequadas de análise e
representação das distribuições geográficas depende,
fundamentalmente, da natureza dos fenômenos a
representar. Os mapas contínuos têm sido amplamente
utilizados nos últimos séculos, sejam para representar
variações
altimétricas,
como
a
perspectiva
tridimensional da Itália criada por da Vinci em 1502;
sejam para representar observações magnéticas e
meteorológicas, tais como os mapas humboldtianos do
século XIX.
Em estudos sobre a vegetação, Peter Haggett
demonstrou grandes possibilidades para a análise
geográfica convencional, fazendo uso da cartografia
contínua na forma de superfícies estatísticas, as quais se
referia como superfícies de densidade ou de tendência,
úteis na identificação de regiões homogêneas: zonas
contínuas que apresentam características semelhantes
(HAGGETT, 1965).
Neste sentido e valendo-se da associação da
estatística espacial com recursos da tecnologia de
Sistema de Informação Geográfica - SIG, pretende-se
neste artigo demonstrar algumas aplicações da
cartografia contínua ao estudo da distribuição espacial
da cobertura vegetal natural na APA de Campinas.
Foram produzidas superfícies estatísticas em escalas
analíticas variadas, geradas a partir de duas técnicas de
interpolação (Global Polinomial Interpolation e
Ordinary Kriging) e submetidos à classificação com
variação no ajuste das classes de intervalo; o que
permitiu identificar regiões anômalas em relação aos
padrões locacionais dos fragmentos pela área de estudo,
além de inferir possíveis cenários de regeneração e
fragmentação da cobertura vegetal natural.
1.1 Modelagem ambiental, SIG e representação
cartográfica
De acordo com Silva (2001, p. 39), “a
percepção do ambiente entendido como um sistema é
normalmente estruturada sob a forma de modelos” ou
conjuntos organizados de dados aceitos como
correspondentes às estruturas de objetos e atributos
ambientais percebidos. Tais modelos podem ser
expressos sob a forma de uma base de dados
georreferenciados, ou de um Sistema de Informação
Geográfica – SIG (SILVA, 2001).
Os atributos ambientais são representados,
frequentemente, na forma discreta. Quando existe a
necessidade de se conhecer a maneira como o fenômeno
de interesse se comporta espacialmente, as técnicas de
interpolação são alternativas que permitem estimar
valores para locais não observados e, portanto, realizar
análises e gerar modelos na forma contínua (OLIVER,
1996).
A análise por superfícies estatísticas é uma
técnica matemática usada para separar dados
cartográficos em componentes de natureza regional, a
partir de variações locais específicas. Tendências
regionais são computadas como superfícies polinomiais
de ordens sucessivas, onde os valores residuais
correspondem às flutuações locais; é a diferença
aritmética entre os dados originais e a superfície de
tendência. Os mapas residuais são muito úteis neste tipo
de análise, pois facilitam na identificação de anomalias,
ou acentuam os traços do fenômeno de interesse
(GROHMANN, 2005).
A modelagem pode então ser compreendida
como uma técnica de representação de fenômenos em
estado complexo, personificados em algo mais simples,
o tanto quanto necessário para que se evidenciem seus
mais importantes atributos. Assim, pode-se dizer que a
seletividade e a generalização são características
relacionadas ao termo modelagem (FLOWERDEW,
1989).
Por esta via, passa-se a estudar a localização
relativa (dinâmica) no espaço, ou seja, as relações de
um objeto com seu entorno que, na Geografia, pode ser
definida como situação. Enquanto a posição de um lugar
Revista Brasileira de Cartografia No 62/04, 2010. (ISSN 0560-4613)
596
Z-AMB: Zona de Conservação Ambiental
Z-HIDRI-A: Zona de Conservação Hídrica do rio Atibaia
Z-HIDRI-J: Zona de Conservação Hídrica do rio Jaguari
SÃO PAULO
Z-AGRO: Zona de Uso Agropecuário
Z-TUR: Zona de Potencial Turístico
Z-URB: Zona de Uso Urbano Disciplinado
7485000
0
1
2
3
4
5
Kilometros
Ê
CAMPINAS
MZ-2
UTM
SAD 69
23 S
MZ-3
JAGUARIÚNA
PEDREIRA
MZ-8
MZ-9
MZ-1
APA
MZ-4
MZ-5
agu
rio J
a ri
o At i
b
MZ-7
MZ-6
MACROZONA - MZ
a
AMPARO
CAMPINAS
APA
MUNICIPAL
MORUNGABA
7463000
ri o
Ati
b
a ia
A APA de Campinas localiza-se no estado de
São Paulo, entre as coordenadas UTM (293.000 mE,
7.463.000 mN) e (314.000 mE, 7.485.000 mN),
ocupando a porção nordeste do município, que
corresponde a Macrozona 1. Com cerca de 223 km2 de
área, abrange todo o território do interflúvio dos rios
Jaguari e Atibaia em Campinas (principais formadores
do rio Piracicaba). Limita-se com os municípios de
Jaguariúna, Pedreira, Morungaba, Itatiba e Valinhos.
Foi criada pela Lei Municipal nº 10.850/01, que a
subdivide em seis zonas: Z-AMB, Z-HIDRI-A, ZHIDRI-J, Z-AGRO, Z-TUR e Z-URB, as quais possuem
diretrizes e restrições ao uso e ocupação diferenciadas
(Figura 1).
Zoneamento
ai
1.2. Área de estudo
APA MUNICIPAL DE CAMPINAS
ri
está estritamente determinada por suas coordenadas
geográficas, a situação depende de sua posição em
respeito a outros lugares similares ou complementares e,
em consequência, nas diferentes redes que lhe
asseguram as relações com estes. Contrariamente a
posição (sítio), característica intrínseca e definitiva de
um lugar, a situação varia ao longo do tempo e, em
termos de acessibilidade, é relativa a outros lugares e
pode ser qualificada de várias formas - central ou de
periferia, de contato, de enclave, entre outras
(ELISSALD & SAINT-JULIEN, 2004).
Grasland (2004) explica que a influência da
proximidade espacial dos lugares sobre a intensidade
das relações que podem constituir-se entre eles é
entendida como interação espacial. A noção de
interação espacial pode assinalar tanto a existência de
relações causais no espaço (o que ocorre em um lugar
exerce influência sobre outros lugares e varia em função
de sua proximidade), como a existência de processos de
difusão espacial (uma inovação que aparece em um
lugar tem fortes possibilidades de propagar-se para
lugares próximos, sendo que a proximidade é medida de
modo contínuo ou hierárquico), e também a existência
de formas de correlação espacial (lugares próximos se
parecem mais que dois lugares distantes).
Percebe-se, portanto, que o emprego de
técnicas cartográficas baseadas na transformação de
representações coropléticas em representações contínuas
pode ser de grande valia aos processos de planejamento
e tomada de decisão, pois permitem realizar análises
tanto dos componentes regionais (escalas superiores)
quanto dos locais (escalas inferiores), facilitando a
compreensão dos padrões espaciais do fenômeno
estudado. Essa técnica, aplicada ao estudo da cobertura
vegetal natural, contempla não somente os atributos
individuais de cada fragmento, mas principalmente as
inter-relações existentes no conjunto dos remanescentes,
inerentes às suas dimensões, formas e localizações.
VALINHOS
293000
ITATIBA
314000
Fig 1: APA Municipal - Localização, limites e zoneamento
Num município situado na faixa de contato
entre duas Províncias Geomorfológicas - do Planalto
Atlântico e da Depressão Periférica - a APA
corresponde à porção onde há o predomínio dos relevos
com maior dissecação vertical da primeira. O substrato
rochoso da APA é constituído basicamente por terrenos
cristalinos pré-cambrianos, do Proterozóico Médio e
Superior, onde nota-se a presença representativa de
falhas comprovadas, fotolineamentos e alguns diques de
pórfiros, além de uma faixa entre as zonas de
cisalhamento Campinas e Valinhos (SÃO PAULO,
2009b).
Há o predomínio de rochas cristalinas
intemperizadas e fraturadas, as quais apresentam, por
um lado, porosidade e permeabilidade secundária,
porém de relevante contribuição ao sistema aqüífero e,
por outro, considerável vulnerabilidade a contaminações
de origem antrópica, devido ao fato de que neles, em
geral, a zona vadosa é pouco profunda, permitindo que
o sistema de descontinuidades - falhas, juntas, fraturas –
sejam rapidamente atingidas (SINGHAL & GUPTA,
1999).
Possui características tanto urbanas quanto
rurais, constituindo um mosaico heterogêneo de
manchas urbanas, pastagens, culturas anuais e perenes,
silviculturas e remanescentes de cobertura vegetal
natural (MIRANDA, 2002). Segundo Santin (1999) é a
região de Campinas onde a cobertura vegetal primitiva
está mais bem representada, com fragmentos
descontínuos, mas em estado de conservação, ou
condições, que ainda permitem a sua recuperação. Isto é
evidenciado na Figura 2, onde estão apresentados o
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597
mapa de cobertura vegetal natural de Campinas, e sua
interpretação contínua em forma de superfície de
tendência ou de densidade.
314000
7485000
269000
A
MZ-2
Vegetação Natural
Santin, 1999 (MODIFICADO)
MZ-3
MZ-1
Vegetação Natural
MZ-8
MZ-9
Macrozona - MZ
MZ-4
Ê
MZ-5
UTM - SAD 69 - 23 S
0
5
MZ-6
7485000
7448000
MZ-7
10
km
MZ-2
B
MZ-3
MZ-1
Superfície de Tendência
MZ-8
MZ-9
Área (ha)
236
50
25
10
0
dados cartográficos (fotos aéreas e imagens orbitais
digitais, mapas, bases digitais) e bibliográficos
(legislação ambiental). Procedeu-se a montagem do
mosaico digital por meio da organização sistemática de
42 fotos aéreas digitais (escala 1:5.000), referentes ao
sobrevôo de 2003 (CAMPINAS, 2005), resultando em
uma vista geral da área estudada (Figura 3), sendo
necessário em algumas áreas descobertas o uso de
imagens complementares, sendo: (1) duas fotos aéreas
digitais (escala 1:5.000), referentes ao sobrevôo de 2001
(CAMPINAS, 2005); (2) mosaico de 35 imagens
datadas de 2006, disponíveis na Internet (GOOGLE,
2006); (3) mosaico constituído de 40 imagens de 2006
(GOOGLE, 2006); e (4) composição de 11 imagens de
2006 (GOOGLE, 2006), utilizadas para atualizar
informações sobre o uso da terra. Tais procedimentos
foram realizados utilizando os programas Google Earth
4.0.1693 e AutoCAD 2005.
APA
MZ-4
MZ-5
MZ-6
7448000
MZ-7
269000
314000
Fig 2: Mapa de cobertura vegetal natural de Campinas (A);
Representação contínua - superfície de tendência (B)
A cobertura vegetal natural desta região
classifica-se como Vegetação Secundária sob domínio
de Floresta Estacional Semidecidual, apresentando
variações em áreas próximas aos corpos d’água (floresta
higrófila, de brejo, vegetação ripária, de galeria, mata
ciliar etc.) e vegetação herbácio-arbustiva (campos de
várzea), assim como vegetação rupestre nos lajedos
rochosos (SANTIN, 1999).
Nem todos os fragmentos da APA representam
remanescentes de vegetação original, ou de floresta
contínua, e sim de áreas exploradas, manejadas ou
florestas secundárias em diversos estádios de
regeneração. Alguns fragmentos, por exemplo,
estabeleceram-se em áreas de pastagens, outros em
talhões de eucaliptos abandonados. Estes fragmentos
apresentam grande variabilidade quanto as suas
características abióticas e bióticas, existindo variações
de solo, relevo, hidrografia, tamanho e também quanto à
frequência e intensidade de fatores de perturbação
(SANTOS, 2003). A estes Mattos (1996) referiu-se
como Matas Mistas, sendo compostas por associações
de Floresta Estacional Semidecidual com silviculturas,
pomares e espécies ornamentais.
2. METODOLOGIA
2.1. Mapeamento temático por fotointerpretação
O passo inicial foi a construção de uma base de
dados georreferenciados a partir de levantamentos de
A
Fig. 3: Mosaico de fotos digitais referentes ao sobrevôo de
2003 (A); e Mosaicos de imagens capturadas em 2006 (B).
Fontes: Campinas, 2005 (Modificado) e Google, 2006.
Para expressar as características dos objetos
fotointerpretados baseou-se em chaves de classificação
propostas por Marchetti & Garcia (1986), que foram
construídas
em
função
dos
elementos
de
reconhecimento - cor, textura, padrão, forma, tamanho,
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relação com aspectos associados e limites - sendo
preparadas para cada caso em particular. Realizou-se
primeiramente, no programa AutoCAD, a sobreposição e
ajuste do mosaico às cartas digitais de hipsometria e
hidrografia (CAMPINAS, 2005), o que auxiliou na
identificação visual em tela de computador e
mapeamento dos revestimentos naturais da superfície da
APA. Estes dados foram exportados para o programa
ArcGIS 9.2, onde foram organizados no mapa da
cobertura vegetal natural, sendo realizadas visitas a
campo para confirmação dos dados.
especiais. Em seguida realizou-se a sobreposição
topológica entre as superfícies geradas e o mapa de
zoneamento da APA, com a intenção de, primeiramente,
correlacionar a distribuição estatístico-espacial do
conjunto de fragmentos nas diversas zonas de
planejamento e, posteriormente, projetar possíveis
cenários em relação ao acréscimo/decréscimo de
vegetação na Zona de Conservação Ambiental - ZAMB.
2.2 Procedimentos analíticos
O inventário da cobertura vegetal natural
remanescente na APA pode ser visualizado na Figura 5.
Foram mapeados 1.794 fragmentos, totalizando
3.298,65 ha (14,77% do território da APA), sendo 65
compostos de FES - 1.558,15 ha; 1.530 de Mata Mista 1.644,82 ha; e 199 de Campo de Várzea - 95,72 ha,
conforme relacionado na Tabela 1.
No ArcGIS 9.2, usando os recursos de
geoestatística, iniciaram-se os procedimentos analíticos
com a plotagem de superfícies estatísticas e um
diagrama de frequência acumulada (Figura 4), para
auxiliar na verificação das possíveis classificações, de
acordo com a área e distribuição das amostras.
Frequência x 10²
Ocorrência
Mínima
Máxima
Média
Desv. Padr.
Mediana
13,5
10,8
8,1
:
:
:
:
:
:
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
1794
0
219,98
1,84
7,63
0,30
5,4
2,7
0
Área (ha)
22
44
66
88
110
132
154
176
198
220
Fig. 4: Diagrama de Frequência Acumulada
O mapa de cobertura vegetal natural foi
submetido à técnicas de interpolação, passando da
representação coroplética para a contínua, sendo
testados interpoladores diversos com variações nos
componentes de escala e classes de intervalo.
Visando encontrar as melhores representações
da distribuição estatística e espacial dos fragmentos,
foram elaboradas três hipóteses de ajuste de classes de
intervalo, sendo construídas a partir da interpretação do
diagrama de frequência acumulada e expressas em
mapas contínuos (superfícies estatísticas) e nos dados
contidos nas Tabelas 2, 3 e 4.
As técnicas pelas quais foram geradas as
melhores representações são: (i) GPI - Global
Polinomial Interpolation, sendo plotadas cinco
superfícies polinomiais em ordens sucessivas, que
possibilitaram, numa escala de análise mais
generalizada, estudar os aspectos regionais; e (ii)
krigagem (Ordinary Kriging), na qual aplicou-se ajustes
de classes de intervalo compatíveis à escala de análise
local, permitindo detectar anomalias ou desvios locais
nos padrões regionais, ou seja, a diferença gerada no
processo de interpolação e consequente generalização
da superfície estatística e os dados originais - são os
erros residuais.
Foi construída também, no programa de
estatística
OriginPro
8,
uma
representação
tridimensional, por meio da plotagem de um gráfico 3D
composto a uma superfície estatística, auxiliando na
visualização dos picos anômalos e detecção de setores
Fig. 5: Mapa de Cobertura Vegetal Natural
TABELA 1: CLASSES DE COBERTURA VEGETAL
NATURAL
CLASSE
FES
Mata Mista
Campo de Várzea
TOTAL
OCORRÊNCIA
ÁREA (ha)
ÁREA (%)
65
1.558,15
47,24
1530
1.644,82
49,86
199
95,72
2,90
1.794
3.298,65
100,00
Do total de fragmentos, 1.512 (84,28%)
possuem área inferior à média (1,84 ha), e 893
fragmentos (49,78%) possuem área inferior à mediana 0,3 ha. O maior fragmento identificado possui área de
219,98 ha (6,67%) e o menor remanescente possui área
inferior a 0,01 ha, apresentando um desvio padrão de
Revista Brasileira de Cartografia No 62/04, 2010. (ISSN 0560-4613)
599
7,63 ha; o que revela uma elevada dispersão entre os
dados amostrais e sua média.
A primeira hipótese de classificação foi
aplicada às superfícies geradas pelo método GPI
(Global Polynomial Interpolation) e balizou-se entre os
ajustes automáticos quantile e smart quantile, sendo
interpoladas cinco superfícies regionais em ordens
sucessivas, a partir da diferenciação areal dos
fragmentos de cobertura vegetal natural, conforme
apresentado na Figura 6.
Nas superfícies linear e cúbica (1ª e 3ª ordens)
são observadas tendências mais generalizadas,
apresentando um suave descaimento - de sudoeste para
nordeste - nos padrões dos objetos estudados. Já nas
superfícies de ordens superiores (4ª, 7ª e 10ª), começam
a se revelar algumas flutuações locais, ou porções que
apresentam valores acima ou abaixo da área média do
conjunto dos fragmentos, destacando-se as seguintes
regiões homogêneas: em branco e cinza claro, as que
possuem baixas densidades de vegetação; cinza escuro e
preto com as maiores densidades; e em cinza médio na
faixa intermediária.
1ª ORDEM
3ª ORDEM
Superfícies
regionais
Área (ha)
> 3,75
NE
NE
3,75
2,00
1,00
0,10
SO
SO
4ª ORDEM
<= 0,10
7ª ORDEM
10ª ORDEM
1
e localizações. É a chamada Análise Locacional
(HAGGETT, 1965), que permite o estudo da
localização relativa no espaço, ou situação tal como
definida por Elissald & Saint-Julien (2004).
Um exemplo dessas inter-relações pode ser
tomado a partir da superfície GPI de 10ª ordem (Figura
6). Nesta superfície podem ser verificadas duas regiões
especiais: a região “1”, que assume a maior
concentração dos menores valores de área média (<=
0,10 ha); e a “2” com os valores mais altos (> 3,75 ha).
São dois sistemas distintos, porém, devido situarem-se
próximos, exercem intensas relações entre si, entendidas
por Grasland (2004) como interação espacial, a qual é
evidenciada pela queda brusca nos padrões mais
localizados, da região “2” para a “1”, ou seja, de
sudoeste para nordeste - mesmo sentido observado nas
superfícies regionais, de 1ª e 3ª ordens, para toda a
APA. Isto pode indicar, portanto, a coexistência de
processos de difusão espacial, ou de relações causais no
espaço em nível transescalar, como a influência/ação
dos processos locais na dinâmica dos fenômenos
regionais e a resposta/reação destes àqueles pontuais.
Na Figura 7, a superfície GPI de 10ª ordem,
agora apresentada de forma mais suavizada, foi
sobreposta ao mapa de zoneamento da APA. Esta
técnica possibilita a análise simultânea de
representações contínuas e discretas, permitindo
visualizar a gradiente de densidade de vegetação em
contraposição aos limites abruptos das zonas de
planejamento: destacam-se as áreas claras que
representam prováveis vetores de fragilidade da
cobertura vegetal natural.
2
Fig. 6: Mapas contínuos em escala regional: interpolações em
ordens sucessivas
TABELA 2: CLASSES DE INTERVALO EM ESCALA
REGIONAL
CLASSE (ha)
Até 0,10
OCORRÊNCIA
ÁREA (ha)
460
24,87
ÁREA (%)
0,88
10,42
0,10
—l
1,00
906
347,37
1,00
—l
2,00
165
237,83
7,22
2,00
—l
3,75
88
245,24
7,42
175
2.443,35
74,06
1.794
3.298,66
100,00
Acima de 3,75
TOTAL
Estas superfícies em escalas superiores,
segundo Haggett (1965), permitem análises acerca de
processos regionais duradouros e de transformação mais
lenta, mas que se mantêm vinculados aos processos
mais dinâmicos e localizados. Por esta ótica multiescalar, o estudo da vegetação passa a focar não
somente os atributos individuais de cada fragmento, mas
principalmente as inter-relações existentes no conjunto
dos remanescentes, inerentes as suas dimensões, formas
Fig. 7: Sobreposição da Superfície GPI - 10ª Ordem ao mapa
de zoneamento da APA
Utilizando a técnica de krigagem, encontrou-se
uma superfície com ênfase às tendências locais, na qual
se aplicou a segunda hipótese de classificação (Tabela
Revista Brasileira de Cartografia No 62/04, 2010. (ISSN 0560-4613)
600
3) que consiste do refinamento do ajuste automático
quantile, visando obter uma distribuição regular das
amostras em relação às áreas dos intervalos, portanto
com maior correspondência à complexidade dos dados
originais (ROBINSON, 1960). Isto possibilitou
visualizar cinco classes bem definidas em relação à
distribuição estatístico-espacial dos objetos amostrados,
conforme apresentado na Figura 8.
294000
300000
306000
312000
Superfície local
Área (ha)
> 35,00
7481000
35,00
7,50
1,00
0,10
<= 0,10
0 0,5 1
2
3
4
modo a evidenciar as flutuações ou anomalias extremas:
zonas de desvios máximos em relação aos padrões
locacionais,
que
ocorrem
associadas
às
descontinuidades abruptas na configuração dos
remanescentes (GATRELL, 1983; FRANÇOIS, 2004;
PUMAIN, 2004). São os erros residuais que, por um
lado, assumem os maiores valores localizados no
interior das grandes matas; e por outro, valores
negativos que correspondem a entraves ou barreiras
entre os fragmentos: áreas desprovidas de vegetação e
com maior vulnerabilidade à escassez.
Na Figura 9 é apresentada a composição da
superfície local resultante ao mapa da cobertura vegetal
natural, expondo a situação dos fragmentos em relação
às regiões de densidade, que por sua vez refletem o grau
de fragmentação da cobertura vegetal natural.
5
7475000
km
294000
300000
306000
-
312000
Superfície local
UTM - SAD 69 - 23 S
Mapa Residual
Área (ha)
7481000
219,20
35,00
0,00
-8,68
7469000
Fragmentos
0 0,5 1
2
3
4
5
km
7475000
-
1794
0
219,98
1,84
7,63
0,30
Fig. 8: Superfície em escala local - regiões homogenias com
maior correspondência à complexidade dos dados originais
TABELA 3: CLASSES DE INTERVALO EM ESCALA
LOCAL
CLASSES (ha)
Até 0,10
OCORRÊNCIA
ÁREA (ha)
460
24,87
ÁREA (%)
0,88
0,10
—l
1,00
906
347,37
10,42
1,00
—l
7,50
334
906,20
27,44
7,50
—l
35,00
81
1.126,58
34,17
13
893,64
27,09
1.794
3.298,66
100,00
Acima de 35,00
TOTAL
7469000
:
:
:
:
:
:
Ocorrência
Mínima
Máxima
Média
Desv. Padr.
Mediana
7463000
7463000
Ocorrência
Mínima
Máxima
Média
Desv. Padr.
Mediana
UTM - SAD 69 - 23 S
:
:
:
:
:
:
1794
0
219,98
1,84
7,63
0,30
Fig. 9: Sobreposição do mapa residual ao mapa da cobertura
vegetal natural - situação dos fragmentos em relação à
superfície estatística
TABELA 4: CLASSES DE INTERVALO EM ESCALA
LOCAL
Assim, as regiões em branco abarcam áreas
com densidades mínimas ou, até mesmo, nulas; os
fragmentos que possuem áreas em torno da mediana
distribuem-se na zona da interface entre a região branca
e a cinza claro; aqueles que oscilam na média ocupam,
por sua vez, a zona de transição da região cinza claro
para a cinza médio; os fragmentos com área acima da
média e até 7,50 ha localizam-se na região em cinza
médio; os acima de 7,50 ha e com teto em 35 ha
localizam-se na cinza escuro; acima deste valor, em
preto, verifica-se somente treze regiões que se
encontram envolvidas pelos maiores fragmentos.
A terceira e última hipótese de classificação
(Tabela 4) partiu do refinamento do ajuste standart
deviation, sendo aplicada sobre a superfície local, de
OCORRÊNCIA
ÁREA (ha)
-8,68
CLASSE (ha)
—l
0,00
00
0,00
0,00
0,00
—l
35,00
1781
2.405,02
72,92
35,00
—l 219,20
TOTAL
ÁREA (%)
13
893,64
27,08
1.794
3.298,66
100,00
Em níveis escalares ainda menores é possível
inferir
cenários
que
representam
fenômenos
relacionados à resiliência da vegetação enquanto
organismo integrado, mesmo que fragmentado,
dependentes, portanto, da distribuição areal e dos
processos de interação espacial dos fragmentos entre si
(fluxos gênicos) e em sua interface com o entorno
(efeitos de borda), condicionando o avanço ou o recuo
Revista Brasileira de Cartografia No 62/04, 2010. (ISSN 0560-4613)
601
da vegetação em relação à paisagem antropizada. Na
visualização
tridimensional
proporcionada pela
composição Superfície/Gráfico 3D (Figura 10), destacase o grande pico na porção central, gerado pela presença
e condição relativa de isolamento do maior dos
fragmentos, a Mata Ribeirão Cachoeira, na Zona de
Conservação Ambiental (Z-AMB).
Área (ha)
> 0,5
0,5
B
0
-5
< -5
0
0,5
1
km
Área (ha)
>2
2
0
A
-2
< -2
307600
REGENERAÇÃO
Na Figura 11, focalizando o recorte Z-AMB,
apresentam-se possíveis cenários da vegetação, gerados
a partir da técnica de classificação com variação no
ajuste das classes de intervalo.
Admitindo-se que as maiores densidades estão
representadas em negro e cinza escuro, e as menores em
branco e cinza claro, os ajustes otimistas (Figura 11-A e
B), nos quais um número maior de amostras são
enquadradas nas classes em tons mais escuros, e um
número menor de amostras nas classes em tons mais
claros, transmitem a impressão de regeneração e
interligação física dos fragmentos (avanço). Já em
ajustes pessimistas (Figura 11-D e E), onde as classes
em tons mais escuros abarcam menos amostras e as em
tons mais claros, mais amostras, percebe-se a
desintegração/fragmentação dos remanescentes (recuo).
Em termos de planejamento e ações de
recuperação ambiental, estes cenários podem ser
interpretados a partir de uma leitura crítica da técnica de
classificação. Assim, ao incluir mais fragmentos ou
amostras nas classes mais escuras, associadas às
maiores densidades, são gerados cenários que
demonstram as tendências de regeneração da vegetação
e para que se tornem reais, há que se investir na
recuperação e preservação destes fragmentos
classificados em tons escuros, com ênfase àqueles com
áreas de, no mínimo, 2 ha (Figura 11-A) e 0,5 ha
(Figura 11-B).
Porém, classificando em tons mais claros a
maioria dos fragmentos, assistem-se tendências de
fragmentação da vegetação, pois são desprezados os
fragmentos menores, limitando as áreas em 5 ha (Figura
11-C) e em 100 ha (Figura 11-D), sendo valorizados
apenas os grandes e médios fragmentos.
7475750
0 0,5 1
km
7469850
Fig. 10: Composição Superfície/Gráfico 3D: pico isolado na
porção central
7475750
300150
Z-AMB
Vegetação
300150
307600
APA
FRAGMENTAÇÃO
Área (ha)
C
>5
5
1
0
<0
0
0,5
1
km
Área (ha)
> 100
D
100
10
2
<2
Ê
UTM - SAD 69 - 23 S
Fig. 11: Zona de Conservação Ambiental - Z-AMB:
visualização de cenários por variações nas classes de intervalo
Revista Brasileira de Cartografia No 62/04, 2010. (ISSN 0560-4613)
602
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Este estudo mostrou que, apesar de se tratar de
uma Área Protegida de suma importância, onde
remanesce a maioria dos fragmentos de cobertura
vegetal natural do município, a APA de Campinas
possui apenas 14,78% de seu território cobertos por esta
vegetação, inferiormente aos 17,5%, que representam a
área relativa dos remanescentes de todo o estado de São
Paulo.
Nas superfícies estatísticas em escala superior,
puderam ser observadas as tendências regionais em
relação aos padrões locacionais do conjunto de
fragmentos, ou a configuração espacial destes
elementos. De maneira geral, em todo território
verificam-se relações conflituosas: grandes variações e
quebras bruscas nos padrões de valores de área; com
exceção do setor centro-sul, que apresenta uma
diferenciação areal mais suave nos fragmentos ali
ocorrentes. Pode-se inferir, então, que os remanescentes
variam menos em tamanho, formato e ocorrência no
setor centro-sul do que na APA como um todo. Neste
nível de medição, por ter como foco processos de
abrangência regional de transformação mais lenta, que
ocorrem em interação com outros elementos e
subsistemas, é possível extrair informações úteis à
orientação e articulação de programas e políticas de
gestão aplicáveis em longo prazo e de modo continuado,
tais como: educação e capacitação ambiental, pesquisa
científica, recuperação de biomas e requalificação
urbana, fiscalização e monitoramento continuado.
Estes tipos de diretrizes devem se apoiar nas
restrições e propostas específicas para cada zona de
planejamento preconizadas na Lei da APA (Lei
10.850/01), e cabem, portanto, a mitigação dos vetores
de fragilidade da vegetação conforme apresentado na
Figura 7. Para tanto, recomenda-se a articulação entre o
poder público, proprietários rurais, instituições públicoprivadas e demais seguimentos da sociedade para a
gestão de ações integradas, que envolvam a
recomposição de APPs e Reservas Legais, a
regulamentação da Lei da APA, com a produção e
aplicação de um Plano de Manejo, desenvolvimento de
atividades rurais sustentáveis, e envolvimento da
comunidade local, com atividades de educação
ambiental e capacitação profissional.
As superfícies em escalas analíticas inferiores
ou locais mostram-se eficientes na localização precisa
das regiões anômalas, evidenciando a grande variação
dos fragmentos tanto em relação ao tamanho e
frequência, quanto à distribuição espacial. Estas
superfícies revelaram inúmeras regiões em estado
insatisfatório, com áreas médias muito baixas,
fragmentos isolados e algumas porções apresentando
indícios de escassez. Estas superfícies são apropriadas,
portanto, para subsidiar ações estruturais e/ou nãoestruturais em nível local, que não demandam maiores
articulações entre todas as partes e aplicáveis em curto e
médio prazo. Nestas se enquadram estudos mais
aprofundados e específicos (uso da terra, topografia,
água, solo, geologia, florística) e intervenções para
demarcação, recuperação de áreas degradadas,
revegetação e enriquecimento de matas secundárias.
Finalmente, propuseram-se alguns cenários
hipotéticos a demonstrar aspectos sobre a
potencialidade/fragilidade da vegetação em relação ao
meio, e a representar possíveis situações de
regeneração/fragmentação. A contribuição principal
desta análise prognóstica está em sua interpretação
crítica, pela qual é evidenciada a necessidade de se
incluir nos projetos de recomposição e monitoramento
de áreas verdes os pequenos e médios fragmentos, que
representam a maioria dos remanescentes, de modo a
tornar possível a integração dos grandes fragmentos e a
manutenção da diversidade de ecossistemas.
Em suma, considera-se que o uso de mapas
contínuos, apoiado nos recursos geotecnológicos
disponíveis na atualidade, representa grandes
incrementos à análise e representação espacial e podem
contribuir para a construção de um conhecimento crítico
sobre a configuração dos elementos geográficos,
propiciando a identificação de soluções alternativas de
gestão territorial para a introdução de medidas de
recuperação e conservação.
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